CHƢƠNG 1 : TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.3. Giới thiệu về mơ hình BASINS
1.3.3. Các mơ hình thành phần
Mơ hình BASIN bao gồm các mơ hình thành phần sau: - Mơ hình mƣa – dịng chảy SWMM:
Mơ hình SWMM (Storm Water Management Model) là mơ hình động lực học mơ phỏng mưa – dịng chảy cho các khu vực đơ thị cả về chất và lượng, và tínhtốn q trình chảy tràn từ mỗi lưu vực bộ phận đến cửa nhận nước của nó.Mơ hình vừa có thể mơ phỏng cho từng sự kiện ( từng trận mưa đơn lẻ ), vừa có thể mơ phỏng liên tục
SWMM được sử dụng rộng rãi nhằm mục đích lập kế hoạch, phân tích và các thiết kế liên quan đến lượng nước chảy tràn, kết hợp với hệ thống cống, hệ thống thoát nước hợp vệ sinh và các hệ thống thốt nước khác trong khu vực đơ thị, với nhiều ứng dụng tốt ở các khu vực không phải là đô thị.
SWMM xem xét mọi quá trình thủy văn tạo dòng chảy trên lưu vực đô thị như: quá trình mưa, bốc hơi bề mặt, tổn thất tích tụ trên tán lá cây, tổn thất thấm, thẩm thấu vào các tầng nước ngầm, dịng chảy mặt…
SWMM cũng có thể ước tính chất ơ nhiễm liên quan đến dịng chảy như: + Chất ô nhiễm từ nước thải sinh ho ạt từ các khu vực khác nhau
+ Ơ nhiễm do dịng chảy cuốn đi khi mưa
+ Diễn toán chất lượng nước
+ Ước tính sự giảm chất ơ nhiễm từ các bể lắng đọng hoặc trạm xử lý nước [21] - Các mơ hình lƣu vực:
+ HSPF/WinHSPF là là mơ hình lưu vực mơ phỏng các nguồn phân tán, nguồn điểm và các chất gây ô nhiễm trong lưu vực sơng.
Mơ hình giúp dự báo các chất và chất lượng nước trong các lưu vực sơng có hiện trạng sử dụng đất hỗn hợp, bao gồm:
+ Các chất dinh dưỡng; + Các chất độc hại; + Vi khuẩn;
+ Trầm tích;
Các dữ liệu được cung cấp cho các cửa sổ giao diện thông qua các chương trình được thêm vào của mơ hình BASIN (BASIN plug-in). [22]
+ SWAT:
Mơ hình SWAT được xây dựng để đánh giá tác động của việc sử dụng đất, của xói mịn và việc sử dụng hố chất trong nơng nghiệp trên một hệ thống lưu vực sơng. Mơ hình được xây dựng dựa trên cơ sở về mặt vật lý, bên cạnh đó kết hợp các phương trình hồi quy mơ tả mối quan hệ giữa những biến đầu vào và đầu ra, mơ hình u cầu thơng tin về thời tiết, thuộc tính của đất, tài liệu địa hình, thảm phủ, và việc sử dụng đất trên lưu vực. Những quá trình vật lý liên quan đến sự chuyển động nước, sự chuyển động bùn cát, quá trình canh tác, chu trình chất dinh dưỡng, … đều được mơ tả trực tiếp trong mơ hình SWAT qua việc sử dụng dữ liệu đầu vào này. Mơ hình chia lưu vực ra làm các vùng hay các lưu vực nhỏ. Phương pháp sử dụng các lưu vực nhỏ trong mơ hình khi mơ phỏng dịng chảy là rất tiện lợi khi mà các lưu vực này có đủ số liệu về sử dụng đất cũng như đặc tính của đất...
Mơ hình SWAT mơ phỏng hiện tượng khí tượng thủy văn xảy ra trên lưu vực, việc tính tốn mưa rào -dịng chảy là kết quả của một hiện tượng này. Để tính tốn chính xác chuyển động c ủa hoá chất, bùn cát hay các chất dinh dưỡng, chu trình thuỷ văn phải được mô phỏng phù hợp với những gì xảy ra trên lưu vực. Việc mơ tả các q trình thuỷ văn được chia làm hai phần chính:
phần thứ nhất là pha lưu vực với chu trình thuỷ văn kiểm sốt khối lượng nước, bùn cát, chất hữu cơ và được chuyển tải tới các kênh chính c ủa mỗi lưu vực. Phần thứ hai là diễn tốn dịng chảy, bùn cát, hàm lượng các chất hữu cơ tới hệ thống kênh và t ới mặt cắt cửa ra c ủa lưu vực. [22]
- Mơ hình lan truyền ơ nhiễm PLOAD: Mơ hình ước tính các nguồn ơ nhiễm phân tán dựa trên chuẩn trung bình hàng năm cho bất kỳ chất gây ô nhiễm do người dùng chỉ định, bằng cách sử dụng hệ số xuất hoặc các phương pháp tiếp cận đơn giản. [22]
- Mơ hình đánh giá rủi ro sinh thái AQUATOX: Mơ hình mơ phỏng sự
phân hủy và tác động của các yếu tố gây hại lên môi trường trong các hệ sinh thái thủy sinh. Mơ hình AQUATOX có thể đưa ra dự báo phân tích về các chất ơ nhiễm như các chất hữu cơ, các chất độc hữu cơ và những ảnh hưởng của chúng đến hệ sinh thái như cá, động vật không xương sống, hệ thực vật... AQUATOX là một công cụ tốt cho các nhà sinh thái học quan tâm đến hệ thống sinh thái thủy vực nói chung, cũng như thủy vực nước đứng nói riêng. [21]